JP4617026B2 - 橋梁の横引排水装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、張出床版の下面に排水樋が取付けられる橋梁の横引排水装置に関する。
【0002】
【背景技術】
高速道路用建築構造物は、橋脚の上に橋梁が設けられて構成されており、この橋梁の橋脚から外側に張り出した部分は張出床版とされる。
高速道路の路面に溜まった雨水をそのまま橋梁下に垂れ流すことは、油や路面凍結剤が雨水とともに河川に流れ込み、環境破壊が生じるため、好ましくない。そのため、高速道路の橋梁の張出床版の下面には路面からの排水を流す排水樋が取り付けられている。
従来の排水樋は、複数の筒状樋部材を直列接続して構成されており、これらの筒状樋部材は所定位置で金具を介して橋梁下面に支持固定されている。
また、この張出床版の下面には、種々のケーブル(プレストレス用ケーブルや電気配線ケーブル)が設けられている。ケーブルはむき出し状態で橋梁下面に金具を介して取り付けられている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来の構成では、排水樋は筒状樋部材を金具を介して橋梁下面に取り付ける構造であるため、好ましい外観が得られない。特に、樋部材は塩ビ等の樹脂製であるのに対して、金具は金属製であり、その色、質感も両者では、異なり、張出床版の外観が損なわれることになる。
一方、ケーブルは張出床版の下面からむき出しになった状態で取り付けられているため、外観上好ましくない。特に、ケーブルは複数種類のものが乱雑な状態で束ねられていることが多いので、地上から張出床版を仰ぎ見ると、張出床版の外観が損なわれることになる。
【0004】
本発明の目的は、橋梁の張出床版の下面の外観を向上させることが可能な橋梁の横引排水装置を提供することにある。
【0005】
【課題を解決するための手段】
そのため、本発明は、断面が略台形の排水樋を張出床版の下面に取り付けて前記目的を達成しようとするものである。
具体的には、本発明の橋梁の横引排水装置は、張出床版の下面に排水樋が取り付けられる橋梁の横引排水装置であって、前記排水樋は、上部が開口された樋本体と、この樋本体の上部開口を塞ぐ蓋体とを備え、前記樋本体は、底板部と、この底板部の両側縁にそれぞれ設けられ前記張出床版に係止される傾斜壁部とを有し、この傾斜壁部はフランジ部を備え、このフランジ部は間に前記蓋体を挟んだ状態で前記張出床版にボルトで係止され、
前記傾斜壁部と前記底板部とのなす角が鈍角であることを特徴とする。
【0006】
このような、本発明によれば、排水樋は傾斜壁部と底板部とのなす角を鈍角とした略断面台形形状であるため、矩形断面の排水樋に比べて角部が目立たず、橋梁下面の他の部分と外観上の統一性が得られる。
【0007】
以上において、本発明では、排水樋は、上部が開口された樋本体と、この樋本体の上部開口を塞ぐ蓋体とを備えているから、樋本体を蓋体で塞ぐことで排水が漏れずに流れることになる。そのため、樋本体の下方が排水によって汚れることがない。
【0008】
さらに、前記排水樋は、直列に接続された複数の樋部材を備え、これらの樋部材は、それぞれ前記底板部及び互いに平行配置された前記傾斜壁部を備え、下流側に配置される樋部材は上流側に配置される樋部材に比べて前記傾斜壁部の間の幅寸法が大きく形成され、かつ、前記各樋部材は、前記張出床版の端縁からの寸法が同じである構成が好ましい。
この構成の発明では、排水が大量に流れることがあっても、下流に行くに従って流れの断面積が増大するために排水樋内の水圧が急激に増大することがなく、樋本体に大きな応力を生じることがない。従って、長期にわたって樋本体の形状寸法を維持できる。
しかも、橋脚の端縁から見たときに、排水樋の側縁と橋脚の端縁との間の距離が一定となるために橋梁の下面の外観をさらに向上させることができる。
【0009】
また、前記幅寸法の異なる樋部材同士は接続用部材を介して接続され、この接続用部材は、隣り合う前記樋部材の傾斜壁部と接続するとともに互いに対向配置された接続用傾斜壁部を備え、これらの接続用傾斜壁部は互いに非平行に配置されている構成が好ましい。
この構成の発明では、幅寸法の異なる排水樋同士が、前記排水樋の幅寸法を調節できる接続用部材を介して接続されているから、排水樋の寸法を統一し、部品をモジュール化することができるので、部品点数を少なくすることができる。
【0012】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
図1には第1実施形態が適用された建築構造物1が示されている。
建築構造物1は、図示しない基礎上に立設された橋脚2と、この橋脚2により支持されている橋梁3とを備えた自動車道路用構造物である。この橋梁3の上面には路面4が形成されている。橋梁3の橋脚上端部から張り出した部分は張出床版5とされる。
一方の張出床版5の下にはケーブル6が取り付けられている。このケーブル6は、その下方から断面台形のカバー48で覆われている。他方の張出床版5には排水樋8が取り付けられている。
【0013】
排水樋8の構造が図2及び図3に示されている。図2は排水樋8の側面図であり、図3は排水樋8の縦断面図である。
図2において、排水樋8の所定位置には集水配管31が設けられており、この集水配管31は、その下方に案内された樋接続配管24と、エルボ配管25と、竪樋配管26と、樋端部配管27とを備えた竪樋と接続されており、この竪樋を流下した排水は、排水溝28に流される。竪樋配管26は、橋脚2の側面に取付器具によって固定されている。
排水樋8は、水平方向に沿って直列に接続された複数のFRP製の樋部材80と、これらの樋部材80の所定位置を接続するFRP製の接続用部材30とを備えて構成されている。
【0014】
図3において、樋部材80は、それぞれ、樋本体8Aと、この樋本体8Aの上部開口を塞ぎ上部から排水が漏れないようにする平板状の蓋体8Bとを有する。樋本体8Aは、平板状の底板部8Cと、この底板部8Cの両側縁にそれぞれ設けられた傾斜壁部8Dとが一体に形成された構造である。両傾斜壁部8Dは互いに平行に配置されている。
この傾斜壁部8Dと底板部8Cとのなす角αは鈍角であり、好ましくは、190°〜200°である。
傾斜壁部8Dは、その上端部が外側に折り曲げ形成されたフランジ部分8Eとされ、このフランジ部分8Eは間に蓋体8Bを挟んだ状態で張出床版5にボルト11で係止されている。隣り合う樋本体8A同士は入れ子式に接続されるとともに、接続部分は接着剤で接着固定されている。
【0015】
張出床版5には、路面4と同一平面になるように、複数の格子状開口19が形成された鋼製プレート20が配置されており、鋼製プレート20の下部には、路面4の水を排水樋8に案内する排水ます22が設けられている。
排水ます22の下部は、その一部が蓋体8Bを貫通して樋本体8Aの内部に臨んでいる。
排水ます22の周囲には排水樋8に案内された排水が外部に漏れ出さないようにするための防水シール部22Pが設けられている。
【0016】
樋部材80の構造が図4及び図5に示されている。図4は樋部材80の底面図であり、図5は樋部材80の側面図である。
図4及び図5において、樋部材80は、長尺状に形成されており、そのフランジ部分8Eにはボルト11を挿通するための挿通孔10が樋部材80の長手方向に沿って複数形成されている。
樋部材80の一端には隣接する樋部材80との接続部8Rが形成されている。この接続部8Rは、全体に樋部材80より下方に片寄って形成されており、この片寄りによって、張出床版5の下面との間に空隙S1が形成され、底板部8Cとの間に空隙S2が形成される。
空隙S1は、フランジ部分8Eと蓋体8Bとの厚さを加えた厚さと同じ寸法の空隙であり、空隙S2は樋部材80の底板部8Cの厚みと同じ寸法である。樋部材80同士を接続して樋本体8Aを形成する際には、樋部材80の一端部に形成された接続部8Rに、この樋部材80に隣接する樋部材80の他端部が挿入される。
【0017】
接続用部材30の構成が図6及び図7に示されている。図6は接続用部材30の底面図であり、図7は接続用部材30の断面図である。
図6において、下流側(図6で左側)に配置される樋部材80の傾斜壁部8Dの間の幅寸法W2は上流側(図6で右側)に配置される樋部材80の傾斜壁部8Dの間の幅寸法W1に比べて大きく形成されている。
直列接続された複数の樋部材80及び接続用部材30は、張出床版5の端縁からの寸法が同じLである。
【0018】
接続用部材30は、幅寸法の異なる樋部材80同士を接続するものであって、レジューサと称される。
接続用部材30は、接続用底板部30Aと、この接続用底板部30Aの両端縁にそれぞれ設けられた接続用傾斜壁部30Bとが一体に形成された構造であり、接続用底板部30Aは隣合う樋部材80の底板部8Cと略同一平面内で接続され、接続用傾斜壁部30Bは隣り合う樋部材80の傾斜壁部8Dと接続される。
互いに対向される接続用傾斜壁部30Bは下流側に向かって広くなるように配置されている。接続用傾斜壁部30Bは、その上端部に外側に向かって折り曲げ形成されたフランジ部分30Cを有するものであり、このフランジ部分30Cには接続用部材30の長手方向に沿ってボルト挿通孔10が形成されている。
【0019】
接続用部材30と樋部材80とは入れ子状に接続される。そのため、接続用部材30の一端部には隣接する樋部材80との接続部分30Rが形成されており、この接続部分30Rは、隣接する樋部材80の蓋体8Bとの干渉を防止するために、寸法R1だけ上方にオフセットされ、樋部材80の底板部8Cとの干渉を防止するために、寸法R2だけ上方にオフセットされている。
【0020】
ケーブル6を覆うカバー48の構成が図8及び図9に示されている。図8はカバー48が取り付けられた状態を示す張出床版5の縦断面図であり、図9はカバー48の斜視図である。
これらの図において、カバー48は樋本体8Aと同様構造であり、平板状の底板部48Cと、この底板部48Cの両側縁にそれぞれ設けられた傾斜壁部48Dとが一体に形成された構造である。両傾斜壁部48Dは互いに平行に配置されており、この傾斜壁部48Dと底板部48Cとのなす角αは鈍角であり、好ましくは、190°〜200°である。
ケーブル6はケーブル取付部51によって張出床版5に取り付けられている。張出床版5の下面にはフック52が固定され、このフック52とカバー48の内部に形成された固定部材53との間には、カバー48の落下を防止するカバー落下ワイヤ54が取付られている。
【0021】
このような第1実施形態によれば、次のような効果が得られる。
(1)張出床版5の下面の排水樋8を、底板部8Cと、この底板部8Cの両側縁にそれぞれ設けられ張出床版5に係止される傾斜壁部8Dとを有し、この傾斜壁部8Dと底板部8Cとのなす角αを鈍角としたから、排水樋8が断面略台形であることによって、その角部が目立たず、張出床版5の下面の外観上の調和がとれる。
(2)排水樋8は、上部が開口された樋本体8Aと、この樋本体8Aの上部開口を塞ぐ蓋体8Bとを備えて構成されているので、樋本体8Aを蓋体8Bで塞ぐことで排水が漏れずに流れることになる。そのため、樋本体の下方が排水によって汚れることがない。
【0022】
(3)排水樋8は、直列に接続された複数の樋部材80を備えて構成されるから、各樋部材80を所定の大きさに設定することで、樋部材80の製造、運搬が容易となり、現場でも、これらの樋部材80を接続することで、所定長さの排水樋8を設置することができる。しかも、樋部材80は、底板部8C及び互いに平行配置された傾斜壁部8Dを備え、下流側に配置される樋部材80は上流側に配置される樋部材80に比べて傾斜壁部8Dの間の幅寸法を大きく形成したから、排水が大量に流れることがあっても、下流に行くに従って流れの断面積が増大するために排水樋内の水圧が急激の増大することがなく、樋本体に大きな応力を生じることがない。従って、長期にわたって樋本体8Aの形状寸法を維持できる。
【0023】
(4)幅寸法の異なる樋部材80同士は接続用部材30を介して接続され、この接続用部材30は、隣り合う樋部材80の傾斜壁部8Dと接続する接続用傾斜壁部30Bを備え、これらの接続用傾斜壁部30Bは下流側に従って間隔が大きくなるテーパ状とされるため、排水樋8の寸法を統一し、部品をモジュール化することができるので、部品点数を少なくすることができる。そのため、工場又は現場における組立作業の効率を向上させることができる。
(5)各樋部材80及び接続用部材30は、張出床版5の端縁からの寸法Lが同じであるため、橋脚の端縁から見たときに、排水樋の側縁と橋脚の端縁との間の距離が一定となるために橋梁の下面の外観をさらに向上させることができる。
【0024】
(6)排水樋8とカバー48とを張出床版5に取り付けるにあたり、ボルト11のみを用いたので、排水樋8とカバー48との張出床版5への取付構造を簡易なものにできる。
(7)張出床版5のケーブル6を下方からカバー48で覆ったから、ケーブル6が外部に露出することがない。しかも、カバー48を、底板部48Cと、この底板部48Cの両側縁にそれぞれ設けられ張出床版5に係止される傾斜壁部48Dとを有する構造とし、この傾斜壁部48Dと底板部48Cとのなす角αを鈍角としたから、カバー48が断面略台形であることによって、その角部が目立たず、張出床版5の下面の外観上の調和がとれる。
【0025】
次に、本発明の第2実施形態を図10から図12に基づいて説明する。
第2実施形態は排水樋8とカバー48との張出床版5への取付構造が第1実施形態と異なるもので、排水樋8とカバー48の形状等、基本構造は第1実施形態と同じである。ここで、第2実施形態の説明において、第1実施形態と同一構成要素は同一符号を付して説明を省略する。
図10は、排水樋8を張出床版5へ取り付けた状態を示す底面図である。
図10において、樋本体8Aには、樋本体8Aの取付位置の変位を許容する位置調整機構60が設けられている。位置調整機構60は、樋本体8Aを張出床版5に固定する固定部61と、樋本体8Aを張出床版5に対して変位可能とする可動部62とを含んで構成されている。
【0026】
固定部61は、樋本体8Aの端部部分に各々2個設けられ、可動部62は、樋本体8Aの中間部分の各側に各4個づつ設けられている。
固定部61の具体的な構成が図11に示されている。
図11において、固定部61は樋本体8Aに固定される枠部材71と、この枠部材71に摺動可能に設けられる摺動板72とを備えて構成されている。
枠部材71は、平面長方形状に形成されるとともに、中央部分に平面長方形状の開口71Aが形成されている。この枠部材71の開口71Aを挟んで対向する両端部には、図示しないナットが埋め込まれている。そして、樋本体8Aの下側から挿入したボルト81を、枠部材71のナットに螺合することで、枠部材71が樋本体8Aに固定される。
【0027】
開口71Aの周縁には、その長辺部分に摺動板72の端部を支持するとともに、開口71Aの中央に向かって傾斜する支持部71Bが形成されている。この支持部71Bの摺動板72が接する面には、当該摺動板72を摺動し易くするための溝71Cが形成されている。なお、樋本体8Aには、開口71Aに応じた位置に当該開口71Aと略同じ大きさの図示しない開口が形成されている。
摺動板72は、中央部分にボルト101が挿通される略楕円形状の挿通孔72Aを有し、平面略正方形状および断面矩形状に形成されている。この摺動板72の幅寸法は、開口71A,71Cに応じたものとなっている。
摺動板72は、樋本体8Aの開口に嵌合されるとともに、挿通孔72Aに挿通されたボルト101及び図示しないグリップアンカーで張出床版5に固定されている。この際、摺動板72の角部分が支持部71Bに当接されるので、ボルト101を締め付けることで、枠部材71を張出床版5に簡単に圧接することができ、排水樋8の固定強度を高めることが容易に調整できるようになっている。
【0028】
可動部62の具体的な構成が図12に示されている。
図12において、可動部62は、樋本体8Aに固定される枠部材91と、この枠部材91に摺動可能に嵌合される嵌合板92とを備えて構成されている。なお、枠部材91は、前述の枠部材71と同様の開口91A、支持部91B、溝91Cを備え、形状及び固定構造が同じであるので、ここでは省略する。
嵌合板92は、中央部分にボルト101が挿通される略楕円形状の挿通孔92Aを有し、平面が円形状であって断面が略台形状に形成されている。
嵌合板92は、両端が支持部91Bに支持され、開口91Aに嵌合されている。そして、嵌合板92は、張出床版5に面する側面が張出床版5に接触し、ボルト101及び図示しないグリップアンカーで張出床版5に固定されている。従って、枠部材91及び枠部材91が固定されている樋本体8Aは、嵌合板92に対して摺動可能となっている。
以上の説明は樋本体8Aについて行ったが、カバー48の場合も樋本体8Aと同じである。
【0029】
従って、第2実施形態によれば、第1実施形態の(1)から(6)の作用効果に加えて、次の作用効果を奏することができる。
(8)樋本体8Aを張出床版5に取り付けるにあたり、位置調整機構60を用いたので、FRP製の樋本体8Aとコンクリート製の張出床版5との間で熱膨張率が相違しても、熱変化による両者の相対的な伸縮を吸収することができるという効果がある。
(9)特に、位置調整機構60を、固定部61と可動部62とを含んで構成したので、前記伸縮を、可動部62で自動的に吸収することができる。
【0030】
なお、本発明は前記実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を達成できる他の構成等を含み、以下に示すような変形等も本発明に含まれる。
例えば、前記各実施形態では、カバー48及び樋本体8Aは、ボルトを介して張出床版5に取り付けられた構造としたが、本発明では、これに限らず、例えば、接着剤や両面テープ等で取り付けてもよく、実施に当たって適宜選択すればよい。
【0031】
さらに、前記各実施形態では、複数の樋部材80で排水樋8を構成したが、これに限らず、例えば、1本の配管体で排水樋8を構成してもよい。
また、前記各実施形態では、排水樋8やカバー48をFPRで形成する場合について説明したが、これに限らず、例えば、アルミ等、その他の材質で形成してもよい。
【0032】
さらに、前記各実施形態では、樋本体8A同士を入れ子式に接続し接着剤で接着することについて説明したが、他の方法、例えば、金属製の排水樋を使用した場合には、溶接等により接続することができる。
また、前記各実施形態が適用される建築構造物は、自動車道路用の他に、鉄道用、その他であってもよい。
【0033】
【発明の効果】
以上に述べたように、本発明によれば、張出床版の下面に取り付けられるケーブル用のカバーや排水樋を、底板部と、この底板部の両側縁にそれぞれ設けられ前記張出床版に係止される傾斜壁部とを有し、この傾斜壁部と前記底板部とのなす角が鈍角としたから、カバーや排水樋の断面形状が略台形となって、角部が目立たなくなるので、橋梁の張出床版の下面の外観を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1実施形態が適用された建築構造物を示す斜視図である。
【図2】排水樋の側面図である。
【図3】 排水樋の縦断面図である。
【図4】樋部材の底面図である。
【図5】樋部材の側面図である。
【図6】接続用部材の底面図である。
【図7】 接続用部材の側面図である。
【図8】カバーが取り付けられた状態を示す張出床版の縦断面図である。
【図9】カバーの斜視図である。
【図10】本発明の第2実施形態にかかる排水樋を張出床版へ取り付けた状態を示す底面図である。
【図11】第2実施形態における固定部を示す底面図である。
【図12】第2実施形態における可動部を示す底面図である。
【符号の説明】
2 橋脚
3 橋梁
5 張出床版
6 ケーブル
8 排水樋
8A 樋本体
8B 蓋体
8C 底板部
8D 傾斜壁部
8R 接続部
30 接続用部材
30A 接続用底板部
30B 接続用傾斜壁部
48 カバー
48C 底板部
48D 傾斜壁部
Claims (3)
- 張出床版の下面に排水樋が取り付けられる橋梁の横引排水装置であって、
前記排水樋は、上部が開口された樋本体と、この樋本体の上部開口を塞ぐ蓋体とを備え、
前記樋本体は、底板部と、この底板部の両側縁にそれぞれ設けられ前記張出床版に係止される傾斜壁部とを有し、この傾斜壁部はフランジ部を備え、このフランジ部は間に前記蓋体を挟んだ状態で前記張出床版にボルトで係止され、
前記傾斜壁部と前記底板部とのなす角が鈍角であることを特徴とする橋梁の横引排水装置。 - 請求項1に記載の橋梁の横引排水装置において、
前記排水樋は、直列に接続された複数の樋部材を備え、これらの樋部材は、それぞれ前記底板部及び互いに平行配置された前記傾斜壁部を備え、下流側に配置される樋部材は上流側に配置される樋部材に比べて前記傾斜壁部の間の幅寸法が大きく形成され、かつ、前記各樋部材は、前記張出床版の端縁からの寸法が同じであることを特徴とする橋梁の横引排水装置。 - 請求項2に記載の橋梁の横引排水装置において、
前記幅寸法の異なる樋部材同士は接続用部材を介して接続され、この接続用部材は、隣り合う前記樋部材の傾斜壁部と接続するとともに互いに対向配置された接続用傾斜壁部を備え、これらの接続用傾斜壁部は互いに非平行に配置されていることを特徴とする橋梁の横引排水装置。
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